Анализ индивидуального риска событий узла пиролиза этановой фракции
Рефераты >> Химия >> Анализ индивидуального риска событий узла пиролиза этановой фракции

1.1 Характеристика процесса

Процесс пиролиза (высокотемпературного распада) этановой фракции осуществляется в четырехпоточных трубчатых радиантно-конвекционных печах и предназначен для получения пирогаза, который дальше поступает на газоразделение и из которого в конечном счете выделяется этилен – основное сырье для тяжелого органического синтеза.

Данный процесс является взрыво- и пожароопасным. Взрыво- и пожароопасность связана с применением легко воспламеняющихся и взрывоопасных газов и жидкостей, образующих с воздухом взрывоопасные смеси. Кроме того при содержании газов и паров жидкостей в воздухе выше предельно-допустимых норм они оказывают вредное воздействие на организм человека и могут вызвать отравление. Также в цехе имеются различные по назначению и конструкции аппараты, работающие под большим давлением и высокой температурой

В связи с этим все оборудование, участвующее в технологическом процессе, представляет опасность и оценивается по показателям риска.

Оценка степени риска рассматриваемого объекта включает прогноз частоты аварийных ситуаций на узле пиролиза и оценку возможных потерь газа.

По полученным показателям риска планируются мероприятия по улучшению технологического состояния, обслуживания, диагностики и ремонта проектируемых сооружений анализируемого объекта.

1.2 Классификация объектов по взрывоопасности и санитарной характеристике

Согласно НПБ 107-97 по пожарной опасности установка относится к категории Ан, поскольку в ней перерабатываются горючие газы с температурой вспышки менее 28 оС.

Класс взрывоопасной зоны по ПУЭ-98 – ВI-г (пространства у наружных технологических установок, содержащих горючие газы или ЛВЖ).

1.3 Основные физико-химические, токсические, взрывоопасные свойства веществ, обращающихся в технологическом процессе

Таблица 1.1 – Компонентный состав сырья – этановой фракции

Компонент

Формула

Концентрация массовая, %

Метан

СН4

1,978

Этан

С2Н6

95,0

Пропан

С3Н8

3,0

Сероводород

Н2S

0,02

Диоксид углерода

СО2

0,002

Таблица 1.2 – Компонентный состав пирогаза

Компонент

Формула

Концентрация массовая, %

Газ:

 

71,45

Водород

Н2

2,71

Метан

СН4

3,63

Этилен

С2Н4

38,02

Этан

С2Н6

24,63

Ацетилен

С2Н2

0,032

Пропилен

С3Н6

1,5

Пропан

С3Н8

0,23

Бутадиен

С4Н6

0,23

Бутилен

С4Н8

0,082

Бутан

С4Н10

0,14

Пентен

С5Н10

0,13

Бензол

С6Н6

0,04

Оксид углерода

СО

0,06

Диоксид углерода

СО2

0,014

Сероводород

Н2S

0,002

Водяной пар

Н2О

28,55

Итого

 

100,00

1.4 Технологическая схема работы узла пиролиза этановой фракции

Процесс пиролиза этановой фракции осуществляется в четырехпоточных печах, укомплектованных акустическими горелками типа АГГ с вертикальными радиантными змеевиками.

Этановая фракция с температурой окружающей среды и давлением 10-20 кгс/см2 поступает по трубопроводу диаметром 200 мм в подогреватель Т-1а, где подогревается до температуры не более 80ºC водяным паром 7,0 кгс/см2 конденсат пара после которого поступает в деаэраторную колонну К-3.

Этановая фракция, выходящая из аппарата Т-1а дросселируется через регулирующий клапан поз.1017 до (6,5-8,5) кгс/см2 поступает в аппараты К-1, где происходит отделение механических примесей и жидких продуктов от этана.

Далее этан и этан-сырье поступает четырьмя потоками в змеевики предварительного нагрева конвекционной части, состоящие из 3-х труб каждый, где нагревается до температуры ~ 209°C. Для уменьшения коксообразования и снижения парциального давления углеводородных паров в змеевик конвекционной части, после секций предварительного нагрева этановой фракции, подается пар разбавления в количестве (30-40)% от подаваемого этана с температурой ~ 195°C и давлением 7,0 кгс/см2.

Таблица 1.3 - Основные физико-химические, токсические, взрывоопасные свойства веществ, обращающихся в технологическом процессе

№ п/п

Наименование вещества

Агрегатное состояние

Пределы воспламенения в смеси с воздухом, % об.

Температура, ОС

ПДК мг/м3

Класс опасности

Характер воздействия на человека

Нижний

Верхний

вспышки

самовоспл.

1

Метан

газ

5,28

14,1

-187,69

537

300

4

Наркотическое и токсическое вещество. Действует на слизистые оболочки

2

Этан

газ

3,3

12,5

-

515

300

4

3

Пропан

газ

2,3

9,4

-96

466

300

4

4

Водород

газ

4,12

75

-40

510

 

4

5

Этилен

газ

2,8

36,35

-

427

100

4

6

Пропилен

газ

2,3

11,1

-

410

100

4

7

Бутан

газ

1,8

9,1

-69

405

300

4

8

Бутилен

газ

1,6

10,6

-

384

100

4

9

Ацетилен

газ

2,3

82

-

335

 

4


Страница: